Обнаружена рекордно тяжелая нейтронная звезда

Астрономы обнаружили самую тяжелую из известных на сегодня нейтронных звезд - объектов, состоящих преимущественно из нейтронов. Масса объекта PSR J1614-2230 составляет около 1,97 солнечных, что превышает пределы, предписываемые современными теориями, объясняющими природу подобных небесных тел. Работа ученых с описанием необычной звезды опубликована в журнале Nature. Коротко об исследовании пишет портал Space.com.

Нейтронные звезды представляют собой конечную стадию эволюции некоторых массивных звезд - они образуются в результате их гравитационного коллапса. Вещество звезды "схлопывается", и в итоге составляющие его протоны и электроны преобразуются в нейтроны. Нейтронные звезды отличаются чрезвычайно высокой плотностью вещества - фрагмент такой звезды объемом в один кубический сантиметр может иметь массу сотни миллионов тонн. Диаметр средней нейтронной звезды не превышает 20 километров, и считалось, что их масса обычно не превышает 1,4 солнечных массы.

Нейтронные звезды с огромной скоростью вращаются вокруг своей оси, испуская радиочастотное излучение. Авторы новой работы исследовали звезду PSR J1614-2230, удаленную от Земли на три тысячи световых лет, анализируя характеристики ее излучения. PSR J1614-2230 входит в двойную систему с белым карликом. Его гравитация искажает путь радиоизлучения нейтронной звезды. PSR J1614-2230 и белый карлик обращаются друг вокруг друга по известным астрономам траекториям, поэтому, анализируя задержки во времени, за которое радиоволны достигают Земли, ученые смогли определить массу карлика. Зная этот параметр и особенности движения "компаньонов" друг вокруг друга, ученые смогли вычислить и массу нейтронной звезды.

Существование нейтронной звезды столь большой массы заставляет астрономов пересмотреть многие представления о строении и свойствах этих объектов. В частности, по мнению некоторых астрономов, составляющие PSR J1614-2230 элементарные частицы должны взаимодействовать друг с другом иначе, чем в "обычной" материи.

Недавно другой коллектив ученых обнаружил еще одного нетипичного представителя нейтронных звезд. Изученный ими магнитар (нейтронная звезда с чрезвычайно сильным магнитным полем) SGR 0418+5729 испускает гамма-излучение в характерном для магнитаров режиме, однако лишен мощного магнитного поля.